TWI317668B - - Google Patents

Description

1317668 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於不必將水排出，在水 焊接修補之水中修補焊接方法。 【先前技術】 於水中的的構造物進行雷射焊接的技 了要將焊接對象部位設定在氣體環境中， 覆蓋（封箱）推抵在焊接對象部位，用惰 內部的水擠壓出來的方法（參考日本專利 ，上述過去的水中雷射焊接裝置，由於也 大型的乾燥裝置，因而會有構造大型化， 物內或狹窄的部位的施工性和操作性不良 針對這樣的課題，已知有：由雷射烤 惰性氣體，利用該噴射力，將焊接部位奪 境中來實現水中焊接的技術（參考日本專 專利文獻3 )。然而，該技術爲於水中烤 封箱，仍對於用來暫時保持在氣體中的P| 的滯留有幫助的技術。 〔專利文獻1〕日本專利特開平05 — 〔專利文獻2〕日本專利第3 0 1 2 1 7 5 〔專利文獻1〕日本專利第3 6 1 9 2 8 6 【發明內容】 用雷射光來進行

:術，已知有：爲 將密閉性很高的 f性氣體等將封箱 I文獻1 )。然而 >須要有既複雜又 對於複雜的構造 的缺點。 i接頭噴嘴來噴射 『時維持在氣體環 利文獻2和日本 〖接部位即使不用 【嘴形狀或氣體流 031591號公報 號公報 號公報 -5- (2) 1317668 <發明所欲解決之課題> 構造物的表面於水中進行雷射焊接的情況，即使用上 述的焊接頭，仍夠充分牢固地進行施工，不過要讓修補板 接觸到構造物的表面的情況，採用上述的方法，無法充分 排出修補板與焊接部位間的水，對於維持優質的焊接品質 會有困難，又大多會因蒸發滯留在焊接內部之水的蒸氣而 導致噴出不良。即是既有的技術中，對於在水中進行修補 板焊接時之具體性的雷射聚光方法、修補板形狀、或修補 板的位置對準要領、焊接方法等都尙未明確，水中焊接修 補板與修補面的接合方法，尤其是滯留在該兩者的間隙內 的水會因蒸氣而噴出，這點仍有問題。 另外，焊接修補板必須使修補板與修補焊接部位的接 合面完全一致，不過在水面下的遠離作業，爲了要保證該 一致性，必須要有相當大型的修補板保持裝置，要求能夠 用最簡單的操作治具來實現之改善。 本發明鑑於上述的問題點，其目的是提供不必將水排 出，於水中用雷射光來進行焊接修補的情況，抑制/防止 殘留的水分變成水蒸氣噴出時焊接金屬飛濺而發生焊接不 良的缺失。 <用以解決課題之手段> 爲了要達成上述目的，本發明的其中一種形態的水中 修補焊接方法，是以用修補板來覆蓋含有修補對象部之金 屬製構造物的表面的方式，在水中將該修補板焊接在構造 -6 - (3) 1317668 物上，其特徵爲：前述焊接處理係一面將惰性氣體供應給 焊接部，一面在水中利用雷射焊接來焊接前述修補板的周 圍’藉由前述修補板來密封前述修補對象部，也就是一面 與前述雷射焊接的雷射光同軸地將惰性氣體供應給焊接部 ' ，一面進行焊接。 本發明的另外一種形態的水中修補焊接方法，其特徵 爲：一面用封罩來覆蓋有缺陷之金屬構造物的修補對象部 | ，一面從該缺陷的下部朝向上方，予以一面照射雷射光， 一面進行該缺陷部份的封閉焊接。 本發明的再另外一種形態的水中修補焊接方法，是沿 著金屬製構造物的表面，以覆蓋該表面的一部份的方式配 置並予以焊接之搭接板本身的缺陷部份或是前述搭接板之 焊接部份的缺陷部份，在水中進行修補，其特徵爲具有以 下的步驟：設置貫穿前述搭接板的貫穿孔之貫穿孔形成步 驟、及前述貫穿孔形成步驟之後，一面使惰性氣體從噴嘴 I 噴出到前述缺陷部份，一面在水中，與前述噴嘴同軸地照 射雷射光’利用雷射焊接來修補前述缺陷部份之缺陷部分 焊接步驟、及前述缺陷部分焊接步驟之後，一面使惰性氣 體從噴嘴噴出到前述貫穿孔，一面在水中，與前述噴嘴同 軸地照射雷射光，利用雷射焊接來密封前述貫穿孔之貫穿 孔密封步驟。 【實施方式】 以下，參照圖面來說明本發明的水中修補焊接方法的 (4) 1317668 實施形態。此處’相互間相同或是類似的部份，附註相同 的圖號，其說明則省略。 <第1實施形態> 如第1圖和第2圖所示’本發明的第1實施形態係採 用：用來將有缺陷部份1之構造物2或是有可能發生缺陷 之構造物2的缺陷部份1予以隔離之修補板3、及用來修 補板3與構造物2進行焊接之雷射焊接頭4。焊接頭係由 用來將從振盪器5進行照射並用光纖6來傳送之雷射光7 聚光之聚光透鏡8、及與雷射光同軸地設置之噴嘴9所構 成。修補板3則是以覆蓋構造物2的缺陷部份1及其周圍 的方式設置。一面從噴嘴9供應惰性氣體10，一面照射雷 射光來焊接所設置之修補板3的外周。 依據本實施形態，可以用修補板3來覆蓋有缺陷部份 1之構造物2的表面，一面從噴嘴9供應惰性氣體10，一 面用雷射光7來焊接該外周，以隔離構造物2的缺陷部份 1，又可以防止/抑制構造物2的缺陷部份1繼續受到侵 鈾。 <第2實施形態> 在第3A〜31圖中，分別表示設有：讓焊接時從構造物 2與修補板3之間的水所生成的水蒸氣排出用的細縫（開 口）12之修補板3的例子。細縫12例如也可以寬度設定 爲0.1 min~3 mm，向上下方向以0.3 mm以上的長度，設 (6) 1317668 傳導型的焊接來進行外周焊接的情況，也可以如第1 4圖 所示採用 TIG 弧焊（Tundsten Inert Gas Arc) 15、或者 MIG弧焊（Metal Inert Gas Arc)或電槳弧焊，作爲熱源 ο 以這方式所構成的本實施形態中，將細縫1 2的位置 設定爲雷射焊接的終V而部，藉此使殘留在離修補板3與構 造物2之間的水因焊接的發熱而產生的蒸氣，在焊接中變 成蒸氣予以排出。可以在進行外周焊接時用鑰孔型焊接來 進行2次操作焊接，以使焊珠11的表面形狀變平順。另 外，在修補板3的端面設置傾斜或緣部，藉此可以使修補 板3與構造物2接合的焊珠表面平順。一面供應塡充焊條 14 一面進行焊接，也可獲得同樣的效果。 <第3實施形態> 在第15Α〜15F圖中，分別表示設有：讓焊接時由構造 物2與修補板3之間的水所生成的水蒸氣排出用的圓形貫 穿孔（開口）1 6之修補板3的例子。貫穿孔16例如以直 徑爲0.1 mm以上且中心間距離爲1 mm以上，2個以上在 修補板3之端面周邊的角部，向上下方向貫穿。利用雷射 焊接之修補板3的外周焊接，以貫穿孔1 6周邊的端面作 爲終端焊接位置的方式，進行焊接。 依據本實施形態’從貫穿孔16所殘留在離修補板3 與構造物2之間的水，在焊接中變成蒸氣予以排出。因而 ，不會因蒸氣壓而使焊接金屬飛濺，可以將修補板3牢固 -10 - (8) 1317668 雷射光7設定爲可以進行熱傳導型的焊接且光束直徑 成爲1 0 mm以上，照射雷射光。細縫12和貫穿孔16的 焊接，首先要將惰性氣體1 0供應到覆蓋細縫1 2和貫穿孔 1 6的封罩內，排出殘留在修補板3與構造物2的間隙內的 水。之後，如第19圖、第20圖的箭頭指示方向所示，一 面供應塡充焊條14 一面照射雷射光7，從細縫12或是貫 穿孔1 6的下側逐漸向上側進行焊接。焊接也可以向上進 行焊接。 如第21圖、第22圖所示，雷射光7也可以將焦點設 定爲修補板3的表面來成爲鑰孔型焊接。另外，如第23 圖所示熱傳導型的焊接的情況，也可以用TIG弧焊15、 M IG弧焊或電漿弧焊來作爲熱源。 以這方式所構成的本實施形態中，用封罩1 3覆蓋細 縫12和貫穿孔1 6，再用惰性氣體，將殘留在修補板3與 構造物2之間的水排到細縫1 2和貫穿孔1 6的下面’可以 防止細縫1 2和貫穿孔1 6進行焊接時殘留在修補板3與構 造物2之間的水變成蒸氣而使焊接金屬飛濺。藉由此方式 ，可以牢固地進行修補板焊接。 <第6實施形態> 第2 4圖中，表示讓修補板的水蒸氣排出用的細縫1 2 和貫穿孔1 6之封閉焊接方法。如第24圖所示’形成爲以 覆蓋讓水蒸氣排出用的貫穿細縫1 2及貫穿孔1 6的全體範 圍的方式設置封罩1 3，可以對封罩內供應惰性氣體1 〇 ° -12- (11) 1317668 之噴嘴9、及用來覆蓋缺陷部份1之封罩13。用封罩13 覆蓋缺陷部份1，一面供應惰性氣體1 〇，一面面對缺陷部 份1以水平方向照射雷射光7來進行焊接，且使該照射部 (焊接部）向上移動。 以這方式所構成的本實施形態中，可以用封罩13覆 蓋有缺陷部份1之爐內構造物22的表面，一面向上方移 動一面進行焊接，藉此來排出殘留在缺陷內部的水。藉由 此方式，可以在封閉焊接缺陷表面時，不會因水蒸氣而使 焊接金屬飛濺，牢固地進行缺陷的修補焊接。 <第1 〇實施形態> 其次，參考第34圖和第35圖來說明本發明的水中修 補焊接方法的第10實施形態。此處，第34圖爲表示第1〇 實施形態之水中修補焊接方法的狀況之槪略縱向剖面圖。 第35圖爲表示該情況的焊接部之槪略俯視圖。 第1 〇實施形態係修補有缺陷部份1的焊珠1 1或搭接 板（修補板）3。 搭接板3則是沿著金屬製構造物2的表面配置，藉由 焊珠1 1來氣密地焊接搭接板3的周圍。搭接板3也可以 是例如會在金屬製構造物2的表面發生瑕疵等的缺陷（未 圖不）的情況，用來保護該缺陷部所安裝之修補板，也就 是例如藉由第1〜第9實施形態來安裝之修補板3。 第1 〇實施形態中，焊珠1 1或是搭接板3發生缺陷部 份1的情況，於水中利用焊接來修補該缺陷部份1。圖中 -15- (12) 1317668 的例子則是表示焊珠1 1發生缺陷部份1的情 板3與構造物2的表面之間形成間隙40。 當要採用第10實施形態的水中修補焊接 接近缺陷部份1之搭接板3的部位形成貫穿孔 成蒸氣排出孔1 2。以下，說明該蒸氣排出孔i 法之具體例子，作爲第1 3實施形態。 其次，用雷射焊接頭4來修補缺陷部份1 頭4經由光纖6連接到振盪器5，具有聚光透 射光同軸地設置之噴嘴9。從振盪器5進行照 7藉由光纖6傳送到雷射焊接頭4，再藉由聚: 進行聚光。與此同時，從噴嘴9對焊接部供應* 〇 其次，用雷射焊接頭4，與修補前述的缺丨 樣，藉由焊接來密閉蒸氣排出孔12。此時， 1 2密閉之前，使從蒸氣排出孔1 2所殘留在搭 間隙40內的水，在焊接中變成水來予以排出。 如同以上所說明過，依據本實施形態，由 接板3與構造物2的表面之間的間隙40內的 中變成蒸氣來予以排出，故不會因蒸氣壓而使 濺，可以牢固地焊接缺陷部分。 <第11實施形態> 其次，參考第36〜41圖來說明本發明的水 方法的第11實施形態。此處，第36~41圖分 況。在搭接 方法，先在 ，也就是形 2的形成方 。雷射焊接 鏡8及與雷 射之雷射光 光透鏡8來 惰性氣體1 0 趋部份1同 蒸氣排出孔 接焊接部的 於殘留在搭 水，在焊接 焊接金屬飛 中修補焊接 別爲表示第 -16- (13) 1317668 11實施形態的水中修補焊接方法的相互不相同的例子的狀 況之槪略縱向剖面圖。 第36圖所示的例子係在焊接有第10實施形態說明過 的缺陷部份1之焊珠11時，以可以鑰孔型焊接的方式， 將雷射光7聚光在焊珠11的表面來進行焊接。 將蒸氣排出孔12加工在缺陷部份1周邊，以使由殘 留在搭接焊接部的間隙40內的水經由焊接的發熱所產生 的蒸氣，在焊接中變成水來予以排出。焊接缺陷部份1時 用鑰孔型焊接進行焊接，藉此可以完全封閉缺陷部份1。 依據本實施形態，由於從蒸氣排出孔12所殘留在搭 接焊接部的間隙40的水，在焊接中變成水來予以排出， 故不會因蒸氣壓而使焊接金屬飛濺。另外，用鑰孔型焊接 ，不必除去缺陷部份1且不會使內部殘留缺陷，就可以將 缺陷部份1封閉。 也可以如第37圖所示，用封罩13來覆蓋焊接部，一 面供應惰性氣體1 0 —面進行焊接，作爲上述第1 1實施形 態的變形例。 也可以在進行焊接有缺陷部份1的焊珠11時，用熱 傳導型的焊接的情況，如第3 8圖所示，以光束直徑1.0 mm以上來將雷射光7設定在焊珠表面，進行焊接，作爲 上述第1 1實施形態的再另外的變形例。 也可以如第3 9圖所示，一面將塡充焊條1 4供應到缺 陷部份1的焊接部，一面進行焊接，作爲上述第1 1實施 形態的再另外的變形例。 -17- (14) 1317668 也可以用熱傳導型的焊接來進行外周焊接的情況’如 第40圖所示，使用TIG弧焊、MIG弧焊或是電漿弧焊來 作爲熱源，作爲上述第1 1實施形態的再另外的變形例。 也可以取代鑰孔型焊接，改而如第41圖所示’預先 經由機械加工等來除去有缺陷部份1的焊珠1 1，之後，一 面供應塡充焊條14，一面進行缺陷部份的再次焊接，作爲 上述第1 1實施形態的再另外的變形例。 <第1 2實施形態> 其次，參考第42圖來說明本發明的水中修補焊接方 法的第12實施形態。此處，第42圖爲表示第12實施形 態之水中修補焊接方法的情況之槪略俯視圖。本實施形態 係如圖示，將蒸氣排出孔12設置在缺陷部份1周邊，還 在搭接部3的下面設置蒸氣排出孔1 2a。焊接則是依照缺 陷部份1、設置在缺陷部份1周邊的蒸氣排出孔1 2、設置 在上板下部的蒸氣排出孔1 2a的順序，進行焊接。 本實施形態中，可以從蒸氣排出孔1 2、1 2a排出缺陷 部份1焊接中所產生的水蒸氣，並且在焊接下部的蒸氣排 出孔1 2a時，將殘留在間隙40內的水完全排出後進行焊 接。藉由此方式，不會因蒸氣壓而使焊接金屬飛濺，可以 牢固地焊接缺陷部份1，又可以在焊接搭接板3下部的蒸 氣排出孔1 2a時，將殘留在間隙40內的水完全排出後進 行修補焊接。 -18- (15) 1317668 <第13實施形態> 其次，參考第43圖來說明本發明的水中修補焊 法的第13實施形態。此處，第43圖爲表示第13實 態之水中修補焊接方法的情況之槪略縱向剖面圖。本 形態係如圖示，使用雷射焊接頭（雷射加工頭）4、光 、振盪器5、噴嘴9等，這些則是在經由雷射加工來 第1〇~第12實施形態所說明過的蒸氣排出孔12時， 1 〇實施形態的修補焊接和密閉蒸氣排出孔所用的同樣 考第34圖）。 從振盪器5所照射的雷射光7，藉由光纖6傳送 射焊接頭4，並藉由聚光透鏡8進行聚光。與此同時 噴嘴9對焊接部供應惰性氣體1 0。 其次，用雷射焊接頭4，與前述的第1〜第12實 態同樣，藉由缺陷部份1的修補焊接來密閉蒸氣排出 、1 2 a 〇 依據本實施形態，當要加工蒸氣排出孔1 2、1 2a 以與之後的修補焊接和密閉蒸氣排出孔的焊接所用的 ，採用雷射焊接頭（雷射加工）。 <其他的實施形態> 以上說明過的各實施形態僅只是例子而已，本發 不侷限於這些例子。例如，第1 〇〜第1 3實施形態中， 板3例如爲例如在金屬製構造物2的表面發生瑕疵等 陷的情況，用來保護該缺陷所安裝的修補板。但是， 接方 施形 實施 纖6 加工 與第 (參 到雷 ，從 施形 孔12 L >可 相同 明並 搭接 的缺 搭接 -19- (16) 1317668 板也可以不一定要相當於上述的修補板，只要是搭接在金 屬構造物2的表面來予以焊接的板即可。 另外，第12實施形態（第42圖）和第13實施形態 (第43圖）的特徵，係可以與第1實施形態之上述各種 具體例（第3 6圖〜第41圖）的任何一例來組合。 〔發明效果〕 依據本發明，可以在水中用雷射光來進行焊接修補的 情況，抑制/防止殘留的水分噴出時焊接金屬飛濺而發生 焊接不良的缺失。 【圖式簡單說明】 第1圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第1實施 形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第2圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第1實施 形態的焊接部之槪略俯視圖。 第3 A圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置之槪略俯視圖。 第3B圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的例子之槪略俯視圖。 第3 C圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第3D圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 -20- (17) 1317668 第3E圖爲表不本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第3F圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第3G圖爲表不本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第3 Η圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第31圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態之修補板的細縫位置的另外例子之槪略俯視圖。 第4圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的焊接部之槪略俯視圖。 第5圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第6圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第7圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的焊珠之槪略縱向剖面圖。 第8圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第9圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實施 形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第1 〇圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 -21 - (18) 1317668 第11圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第12圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第13圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第14圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第2實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第1 5 A圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的例子之槪略俯視圖。 第15B圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的另外例子之槪略俯視圖。 第1 5 C圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的另外例子之槪略俯視圖。 第1 5D圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的另外例子之槪略俯視圖。 第15E圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的另外例子之槪略俯視圖。 第1 5 F圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第3實 施形態的修補板之貫穿孔位置的另外例子之槪略俯視圖。 第16A圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的例子之槪略俯視 圖。 第1 6 B圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 -22- (19) 1317668 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的另外例子之槪略 俯視圖。 第16C圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的另外例子之槪略 俯視圖。 第16D圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的另外例子之槪略 俯視圖。 第16E圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的另外例子之槪略 俯視圖。 第16F圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第4實 施形態的修補板的細縫和貫穿孔的位置的另外例子之槪略 俯視圖。 第17圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第18圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的焊接部之槪略俯視圖。 第19圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的焊接方向的例子之槪略俯視圖。 第2〇圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的焊接方向的另外例子之槪略俯視圖。 第2 1圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 -23- (20) 1317668 第22圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的變形例的焊接部之槪略俯視圖。 第23圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第5實 施形態的另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第24圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第6實 施形態的狀況之槪略俯視圖。 第25圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第7實 施形態的狀況之槪略俯視圖。 第26圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第7實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第27圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第7實 施形態的狀況之槪略俯視圖。 第28圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第7實 施形態的變形例的狀況之槪略俯視圖。 第29圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第8實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第3〇圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第8實 施形態的狀況之槪略俯視圖。 第31圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第9實 施形態用在原子爐內的狀況之槪略縱向剖面圖。 第3 2圖爲表示擴大第31圖的重要部位之槪略縱向剖 面圖。 第33圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第9實 施形態的狀況之槪略俯視圖。 -24- (21) 1317668 第34圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第l〇實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第35圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第1 〇實 施形態的焊接部之槪略俯視圖。 第36圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第n實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 第37圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第"實 施形態的變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第38圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第11實 施形態的另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第39圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第11實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第4〇圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第11實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圓。 第41圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第n實 施形態的再另外變形例的狀況之槪略縱向剖面圖。 第4 2圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第1 2實 施形態的焊接部之槪略俯視圖。 第43圖爲表示本發明的水中修補焊接方法之第13實 施形態的狀況之槪略縱向剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 :缺陷部分 2 :構造物 -25-

Claims (1)

1317668 十、申請專利範圍 第96 1 06867號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國98年9月1曰修正 1. 一種水中修補焊接方法，是以用修補板來覆蓋含 有修補對象部之金屬製構造物的表面的方式，在水中將該 修補板焊接在構造物上，其特徵爲：

前述焊接處理係一面將惰性氣體供應給焊接部，一面 在水中利用雷射焊接來焊接前述修補板的周圍，藉由前述 修補板來密封前述修補對象部，也就是與前述雷射焊接的 雷射光同軸地一面將惰性氣體供應給焊接部，一面進行焊

預先在前述修補板，設置：讓焊接中由殘留修補板與 構造物之間的水所生成的水蒸氣排出用的開口， 將前述修補板的周圍焊接在前述構造物上之後，封閉 ^ 前述開口。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之水中修補焊接方 法，其中，與前述補修板的任一邊相鄰來設置前述開口， 將前述補修板的周圍焊接在前述構造物上的作業，係最後 才進行與前述修補板相鄰的邊的焊接處理。 3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之水中修補焊 接方法，其中，前述開口的封閉處理，係用封罩來覆蓋該 開口，將惰性氣體供應到該封罩內，排出前述修補板與前 述構造物之間的水之後，照射雷射光，從下往上進行封閉 1317668 ___-η 邮月1日修②正替换1 - -- ---------- 焊接。 4 ·如申請專利範圍第3項所記載之水中修補焊接方 法，其中，排出前述修補板與前述構造物之間的水時’從 前述修補板的表面來進行加熱。 5 ·如申請專利範圍第1項所記載之水中修補焊接方 法，其中，焊接前述修補板的周圍之步驟包含有以下的步 驟： 餘留前述修補板的周圍的一部份，進行焊接之第1焊 接步驟：及 前述第1焊接步驟之後，排出前述修補板與前述構造 物之間的水之水排出步驟；及 前述水排出步驟之後，焊接前述第1焊接步驟所餘留 下來之前述修補板的周圍的一部份之第2焊接步驟。 6. 如申請專利範圍第1項所記載之水中修補焊接方 法，其中，焊接前述修補板的周圍之步驟包含：從前述修 補板端面往內側進行焊接之第1次操作、及前述第1次操 作之後進行端面周邊的焊接之第2次操作。 7. 如申請專利範圍第1、2、5或6項所記載之水中 修補焊接方法，其中，前述焊接處理係用封罩來覆蓋焊接 部，一面將惰性氣體供應到該封罩內一面進行。 8. 如申請專利範圍第7項所記載之水中修補焊接方 法，其中，焊接前述修補板的周圍時，用封罩來覆蓋焊接 部，將惰性氣體供應到該封罩內，並且在前述封罩裡面， 設有：將惰性氣體供應給修補板與前述構造物之間之側面 -2- 1317668 -- ' p怦?月/日修A)正替 _______ …Ί ----—〜一.j 密封噴嘴’將惰性氣體供應給該側面密封噴嘴。 9.如申請專利範圍第1、2、5或6項所記載之水中 , 修補焊接方法’其中，前述焊接處理係採用鑰孔型焊接（ keyhole welding) '熱傳導型焊接、TIG弧焊、MIG弧焊 、電漿弧焊的任何一種。 I 〇. —種水中修補焊接方法，是沿著金屬製構造物的 表面，以覆蓋該表面的一部份的方式配置並予以焊接之搭 Φ 接板本身的缺陷部份或是前述搭接板之焊接部份的缺陷部 份’在水中進行修補，其特徵爲具有以下的步驟： 設置貫穿前述搭接板的貫穿孔之貫穿孔/形成步驟；及 前述貫穿孔形成步驟之後，一面使生氣體從噴嘴噴 出到前述缺陷部份，一面在水中，與前述噴嘴同軸地照射 雷射光’利用雷射焊接來修補前述缺陷部份之缺陷部分焊 接步驟；及 ， 前述缺陷部分焊接步驟之後，一面使惰性氣體從噴嘴 Φ 噴出到前述貫穿孔，一面在水中，與前述噴嘴同軸地照射 雷射光，利用雷射焊接來密封前述貫穿孔之貫穿孔密封步 驟。 II ·如申請專利範圍第1 0項所記載之水中修補焊接 方法，其中’前述缺陷部份焊接步驟係未除去前述缺陷部 份，用鑰孔型焊接來進行焊接。 1 2 ·如申g靑專利範圍第1 〇項所記載之水中修補焊接 方法，其中’前述缺陷部份焊接步驟係未除去缺陷部份， 一面供應塡充焊條，一面進行。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所記載之水中修補焊接 方法，其中，前述缺陷部份焊接步驟係採用鑰孔型焊接或 是熱傳導型雷射焊接。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項所記載之水中修補焊接 方法，其中，前述缺陷部份焊接步驟係採用熱傳導雷射焊 接’也就是採用TIG弧焊、MIG弧焊以及電漿弧焊的任何 一種來作爲熱傳導型雷射焊接的熱源。 1 5 .如申請專利範圍第1 0項所記載之水中修補焊接 方法，其中，前述缺陷部份焊接步驟係除去前述缺陷部份 ’之後一面供應塡充焊條，一面藉由雷射焊接來施予堆焊 焊接。 16. 如申請專利範圍第1、2、5、6、1 0、1 1、12、13 、14或15項所記載之水中修補焊接方法，其中，前述缺 陷部份焊接步驟係用封罩來覆蓋前述缺陷部份，一面將密 封氣體供應給該封罩內，一面修補前述缺陷部份。 17. 如申請專利範圍第1、2、5、6、10、11、12、13 、14或15項所記載之水中修補焊接方法，其中，前述貫 穿孔形成步驟包含有：爲了要將前述缺陷部份焊接步驟所 產生的蒸氣排出，在前述缺陷部份的周邊形成第1貫穿孔 之步驟、及爲了要將殘留在前述金屬製構造物與搭接板之 間的間隙內的水排出，在比前述第1貫穿孔還要更下方處 形成第2貫穿孔之步驟。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項所記載之水中修補焊接 方法，其中，前述貫穿孔密封步驟係包含有：密封前述第 -4- 1317668 1貫穿孔之第1貫穿孔密封步驟、及之後密封前述第2貫 穿孔之第2貫穿孔密封步驟。 19.如申請專利範圍第1 8項所記載之水中修補焊接 方法，其中，前述第2貫穿孔密封步驟，係用封罩來覆蓋 前述第2貫穿孔，將密封氣體供應到該封罩內，排出殘留 在前述金屬製構造物與搭接板之間的間隙內的水’之後密 封前述第2貫穿孔。

fp年？月ί日修(fc正

2 0.如申請專利範圍第1、2、5、6、10、11、12、13 、14或1 5項所記載之水中修補焊接方法，其中，前述缺 陷部份，係前述金屬製構造物與搭接板之焊接部的缺陷部 份，前述缺陷部份焊接步驟係除去前述缺陷部份，之後再 度將前述金屬製構造物與搭接板予以焊接。 2 1 .如申請專利範圍第1 0、1 1、1 2、1 3、1 4或1 5項 所記載之水中修補焊接方法，其中，前述貫穿孔形成步驟 係採用雷射加工。

-5-